要打造更舒適、節能與便利的生活環境，智慧建築應用不僅扮演著不可或缺的重要角色，更是建構智慧城市的基石。本文將點出BIoT技術如何翻轉產業、實現更多加值服務，讓智慧建築的普及指日可待。
在這個被稱為「Indoor Generation」的世代，人們有高達90%的時間是在室內度過的，不管是娛樂休閒、工作或居家生活，都脫離不了與各類建築物的緊密互動。根據聯合國環境署的統計，建築物佔全球CO2排放量的40%以及總能源消耗的36%。因此，要打造更舒適、節能與便利的生活環境，智慧建築應用不僅扮演著不可或缺的重要角色，更是建構智慧城市的基石。
智慧建築帶來多重效益
透過導入感測、數據分析、雲端服務等IoT智慧技術，各類連網裝置正在改變我們與建築物互動以及管理建築物的方式，並可為住宅、商業大樓、購物中心等各種建築物帶來全新樣貌。根據Memoori 研究機構以及藍牙技術聯盟的研究預測，到2022年商用建築物IoT市場規模將成長至380億美元，同時每年藍牙智慧建築裝置的出貨量將達3.6億台。
智慧建築的快速發展，受到多項因素的推動。在智慧家庭方面，包括智慧監控、能源管理、資源共享等各種應用，過去幾年來已廣泛部署。ABI研究機構預測，到2022年全球將會有2.8億個智慧家庭，是2017年的5倍之多。在這5年間，消費者將購買超過22億台無線連網智慧家庭裝置。雖然到目前為止，消費者主要專注於智慧音箱和數位家庭助理等生活產品，但到2022年將有逾30%的消費者希望擁有如智慧空調、智慧照明、居家監控等更實用的連網裝置。
而在商用市場，智慧建築的發展潛能更是不容忽視，因為現在業者已經體認到，智慧建築不僅能幫他們省錢，甚至還能賺錢！ Memoori的報告指出，投資於升級和整合建築管理系統的業主，將能節省30%～50%的營運費用。此外，透過利用建構連網辦公室，還可以提升辦公室空間的利用率，把經常出差員工的位置重新分配或出租。
BIoT實現更多加值服務
智慧建築的價值當然不只如此，透過佈署分散式感測、無線通訊以及智慧分析的BIoT（Building IoT，建築物聯網）系統，可實現更多的加值服務，包括預測性維護，以及水、電、空調等資源的有效管理。此外，BIoT還有助於提升建物以及門禁安全性。對房地產業主來說，智慧建築的初期投資成本，最終會帶來降低營運支出與提高服務價值的長期效益。
另一方面，由於人們長時間待在室內，確保室內環境的舒適與品質也很重要。透過部署連網裝置來監控室內的空氣品質、溫度、環境光線等，都能提升個人與員工的健康與生產力。此外，針對銀髮族的居家監測、遠端照護也能透過BIoT技術來實現。
家庭、建築與城市是由下到上、環環相扣的，智慧建築是架構智慧城市的理想起點，因為建築物如同城市的縮影一樣，需要有效的管理能源資源，並提供安全與緊急服務。隨著各國政府正積極展開智慧城市計畫，除了獎勵智慧建築的興建，以提供智慧量錶、居家安全、遠端醫療等服務之外，更立法來規範建築物的廢氣排放與節能效益。用雙管齊下的方式，將能加速推動智慧城市的實現，打造永續性的生活環境。
BIoT技術正在翻轉產業
長期以來，由於安裝與維護的成本高昂，又需要高度的專業技術，因此建物管理一直只有應用在大型建築物才有經濟效益。但是，隨著IoT技術的發展與普及，現今的建築自動化系統已逐漸朝易於部署、運作與維護的無線IoT技術移轉。舉例來說，LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，低功耗廣域網路），以及包括藍牙5.0和藍牙網狀網路等技術已為新一代的使用案例奠定了良好的基礎。
近來已經看到了許多創新的應用實例與解決方案，舉例來說，智慧家庭安全業者 Vivint推出了Streety 應用程式，透過為會員提供一個平台來共享其住宅攝影機的存取，可把家庭安全擴展至社區。Amazon旗下的Ring也提供了類似的服務，可透過平台把服務延伸到當地警察局，以共享資源來提升居家安全性。
此外，電梯大廠Schindler也針對商業大樓推出最新的myPORT技術，可利用u-blox藍牙模組先確認進入大樓人員的身分，再無縫地引導訪客到達正確的樓層與位置。同時，住戶還能收到訪客來訪的通知，從遠端控制門禁，供其進入。它的附加應用還包括能以無鑰匙方式，讓住戶存取信箱與進出停車場，讓大樓電梯與其他基礎設施的使用更為便利。
而芬蘭的一家新創業者Treon則是針對智慧建築應用推出全新的Treon Node和閘道器（Gateway）產品，其中內建了u-blox的蜂巢式以及藍牙低功耗模組，除了可用來建構網狀網路，還能連結至雲端。Node產品中具備了可量測溫度、壓力、光線、濕度、動作、磁場強度，以及監測室內空氣品質的感測器，能以單一平台滿足各種智慧建築應用的需求，而且易於部署與維護。
新科技風險：網路安全、資料隱私
由這些使用案例可知，今天的連網建築將結合多樣的解決方案，從電源管理到空調系統（HVAC）、照明、空氣品質監控、安全、門禁控制、智慧停車等各種應用，到單一的平台之上。除了數據感測、無線通訊、資料分析之外，未來包括AI、邊緣運算、高精準度室內定位、生物辨識感測以及數位分身（Digital Twin）等各種新興技術的發展與導入，將使智慧建築如虎添翼，發揮更高的效益。
如同Wi-Fi幾乎已成為每個家庭的必備品一樣，智慧建築的普及也將是指日可待。當然，在朝智慧建築邁進的過程中，我們必須能夠管理科技帶來的風險，特別是網路安全與資料隱私。因應全新的潛在商機，設備製造商需慎選能提供完備無線通訊解決方案的合作夥伴，並擁有全球認證，才能加速新產品的開發與上市時程。此外、組件的安全性、可靠性、易於使用以及靈活性更是不可或缺，才能確保終端產品的安全性、穩健性與準確度。
從家庭、企業到商用建築，我們已經看到了智慧建築的第一波技術採用者。但為了克服日益嚴重的都市化挑戰，如何更積極的推動創新、在能源管理方面展現更大的效益，以因應氣候變遷的嚴峻問題，也將是業界共同努力的目標。
